LE SPUGNE PERFORANTI

Nell’ambiente marino ci sono alcuni organismi microscopici, "parenti" stretti delle morbide spugne naturali (Spongia officinalis) con cui i nostri nonni si lavavano, che però presentano caratteristiche completamente diverse da esse. Trascorrono la loro vita a perforare, triturare e disgregare tutto ciò sia fatto di carbonato di calcio, in processi che possono durare anni e causare la morte di organismi come molluschi e madrepore. Stiamo parlando delle spugne perforanti.
Le spugne perforanti sono degli organismi, appartenenti al phylum dei Poriferi, che hanno la capacità di bucare i substrati carbonatici, minerali e biogenici presenti nell’ambiente marino. Il substrato può essere costituito, oltre che da fondali rocciosi, anche da conchiglie di Molluschi, alghe corallinacee e scheletri calcarei di madrepore e coralli. La perforazione avviene per mezzo di secrezioni acide che permettono alla spugna di creare una complessa rete di camere e gallerie all’interno delle quali avviene lo sviluppo. Dopo essersi fissata al substrato calcareo, la larva di spugna inizia a scavare una serie di gallerie, di forme e dimensioni variabili nelle diverse specie, aderendo molto fortemente con i suoi tessuti alle pareti calcaree. Questo stadio perforante è detto forma α.
Il corpo della spugna è sostenuto da un insieme di fibre di collagene, la spongina, e da elementi inorganici, le spicole. Le spicole calcaree sono le più primitive, mentre quelle silicee sono le più frequenti ed entrambi i tipi, con dimensioni e forme caratteristiche per ogni specie, sono elementi fondamentali per il riconoscimento sistematico delle spugne.

Gli esemplari di alcune specie, in condizioni favorevoli, non trovando più lo spazio per scavare nuove gallerie, proseguono il loro sviluppo all’esterno assumendo la tipica forma incrostante β. Infine, se la spugna si accresce ulteriormente in forma libera, chiamata forma g, arriva a disgregare completamente il substrato originario!! L’azione delle spugne perforanti, la cui famiglia più importante è quella dei Clionidi, diffusa ampliamente nel Mediterraneo, rappresenta quindi un importante elemento nei processi di erosione e di produzione di sedimenti. Nelle barriere coralline la crescita delle madrepore viene ostacolata, producendo un indebolimento delle colonie ed una accelerazione dell’azione demolitiva delle onde.
Le conchiglie dei molluschi risultano particolarmente fragili, indebolite e tendono a spezzarsi con gravi risultati anche economici nelle aree dove ne viene praticato l’allevamento.

Per avere informazioni sulle spicole il tessuto della spugna viene disciolto in acido nitrico bollente e ciò che rimane viene visto attraverso un microscopio elettronico. È in questo momento che l’uomo può osservare un’altra delle innumerevoli magie della natura. Forme bellissime, eleganti, bizzarre, una microarchitettura favolosa che ricorda quella dei cristalli di neve per splendore ed incredibile senso di fragilità (anche se in realtà fragili non sono, visto che risultano indenni dall’azione dell’acido nitrico).

Sono decine i nomi che sono stati dati alle spicole di varia forma e dimensioni (le dimensioni delle spicole in immagine vanno dai 5 ai 50 millesimi di mm). A seconda della grandezza esse si distinguono in megasclere e microsclere e qui di seguito ne vengono descritti alcuni tipi.

Spicole: dicotrieni e microrabdi

Le megasclere possono avere estremità appuntite (oxea), un’estremità appuntita e una tronca (stilo), un’estremità appuntita e una rigonfia (tilostilo), ambedue le estremità tronche (strongilo), ecc...
Oltre a ciò la spicole possono avere delle spine (acantoxea, acantostilo, acantostrongilo), essere triraggiate (triassoni) e tetraraggiate (tetrassoni), ecc..
Le microsclere possono avere forma stellata pluriraggiata (aster); i raggi nascono da una parte centrale più o meno stretta (euaster, sferaster) o da un asse più o meno piegato (metaster, spiraster), ecc.

Spicole: oxee, microrabdi tilostilo, anfiaster

Spicole: oxiaster lisci

EFFETTO DELL'AZIONE DELLE SPUGNE PERFORANTI

L’escavazione del carbonato di calcio da parte delle spugne perforanti è un processo biologico importante nell’ecologia dell’ambiente marino. Nelle acque tropicali e subtropicali le numerose specie di spugne perforanti sono tra i principali agenti (insieme a batteri, alghe, molluschi, echinodermi, pesci, ecc.) nei processi di erosione di substrati calcarei; in particolare nelle barriere coralline le spugne, bilanciando o a volte superando i tassi di calcificazione dei coralli, svolgono una funzione chiave nei procesi evolutivi delle stesse.
L’erosione attiva determina la produzione di grandi quantità di fine sedimento calcareo che andrà a costituire le spiagge coralline carbonatiche.
L’azione di indebolimento delle strutture coralline, causato dalle camere e dalle gallerie di perforazione, si riflette nei rapporti ecologici tra i coralli delle barriere, modificandoli: le colonie più fragili (perchè attaccate) saranno facilmente spezzate e staccate dagli agenti atmosferici e forse sostituite da altre specie di corallo; le parti superficiali erose potranno essere colonizzate da numerosi organismi.
Anche nei mari temperati come il Mediterraneo la bioerosione delle spugne perforanti è importante nel rimaneggiamento e nell’evoluzione della costa, e produce quantità significative di sedimento sotto forma di frammenti a grana fine. L’attività di perforazione di queste specie può avere effetti quasi catastrofici con rilevanti risvolti economici in quelle aree dove viene praticato l’allevamento di bivalvi (ostriche in particolare) e la pesca al corallo rosso. Le ostriche attaccate risultano particolarmente fragili e tendono a spezzarsi quando vengono maneggiate sia durante il consumo, sia durante le fasi della semina negli allevamenti di ostriche produttrici di perle.

Conchiglia (Trochus niloticus), attaccata da spugne perforanti

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